SDL2 简明教程：OpenGL 绘制

Posted 2023-03-05 芥末的无奈

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SDL2 简明教程（一）：使用 Cmake 和 Conan 构建 SDL2 编程环境

SDL2 简明教程（二）：创建一个空的窗口

SDL2 简明教程（三）：显示图片

SDL2 简明教程（四）：用 SDL_IMAGE 库导入图片

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• SDL 中使用 OpenGL API 进行绘制

SDL 中使用 OpenGL API 进行绘制

在 SDL 中使用 OpenGL 并不复杂，步骤为：

1. SDL_CreateWindow 创建窗口时，flag 添加 SDL_WINDOW_OPENGL
2. 使用 SDL_GL_CreateContext 创建 GL Context
3. 使用 SDL_GL_MakeCurrent 为当前窗口设置 GL Context。 但其实 SDL_GL_CreateContext 中已经做了这个步骤，不切换 GL Context 的情况下可以忽略调用该函数
4. 至此，OpenGL Context 设置好了，你只需要调用 OpenGL API 进行绘制即可。

关于 OpenGL 如何使用请参考

• LearnOpenGL 笔记 - 入门 01 OpenGL
  
• LearnOpenGL

接下来进行代码示例说明，下面的示例中使用 OpenGL 绘制了一个 三角形
。完整代码你可以在 opengl_sdl2_example.cpp 找到

//
// Created by user on 2/22/23.
//
#if defined(__cplusplus)
extern "C" 
#endif

#define GL_GLEXT_PROTOTYPES

#include <SDL.h>
#include <SDL_opengl.h>

#if defined(__cplusplus)
;
#endif

int main() 
    SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO);

    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_DOUBLEBUFFER, 1);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_ACCELERATED_VISUAL, 1);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_RED_SIZE, 8);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_GREEN_SIZE, 8);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_BLUE_SIZE, 8);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_ALPHA_SIZE, 8);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_DEPTH_SIZE, 24);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_STENCIL_SIZE, 8);

    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_CONTEXT_MAJOR_VERSION, 3);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_CONTEXT_MINOR_VERSION, 2);
    SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_CONTEXT_PROFILE_MASK, SDL_GL_CONTEXT_PROFILE_CORE);

    static const int width = 800;
    static const int height = 600;
    SDL_Window *window =
        SDL_CreateWindow("", SDL_WINDOWPOS_CENTERED, SDL_WINDOWPOS_CENTERED,
                         width, height, SDL_WINDOW_OPENGL | SDL_WINDOW_ALLOW_HIGHDPI);

    SDL_GLContext gl_context = SDL_GL_CreateContext(window);
    SDL_GL_MakeCurrent(window, gl_context);
    SDL_GL_SetSwapInterval(1); // Enable vsync

    // opengl operations
    // create shaders and program
    // ....

    // set up vertex data(and buffer(s)) and configure vertex attributes
    float vertices[] = 
        -0.5f, -0.5f, 0.0f, // left
        0.5f, -0.5f, 0.0f,  // right
        0.0f, 0.5f, 0.0f,   // top
    ;

    GLuint VBO0;
    GLuint VAO0;
    glGenVertexArrays(1, &VAO);
    glGenBuffers(1, &VBO);

    // bind the vertex array object first, then bind and set vertex buffers
    // and then configure vertex attributes
    glBindVertexArray(VAO);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);

    glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(float), (void *)0);
    glEnableVertexAttribArray(0);

    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
    glBindVertexArray(0);

    bool done = false;
    for (; !done;) 

        SDL_Event event;
        while (SDL_PollEvent(&event)) 
            if (event.type == SDL_QUIT)
                done = true;
            if (event.type == SDL_WINDOWEVENT && event.window.event == SDL_WINDOWEVENT_CLOSE && event.window.windowID == SDL_GetWindowID(window))
                done = true;
        

        // render
        // -----
        glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

        // draw out first triangle
        glUseProgram(shaderProgram);
        glBindVertexArray(VAO);
        glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);

        SDL_GL_SwapWindow(window);
        SDL_Delay(1);
    

    SDL_DestroyWindow(window);
    SDL_Quit();
    return 0;

• 在 include <SDL_opengl.h> 之前，定义 GL_GLEXT_PROTOTYPES，这样才可以使用 OpenGL 3 中的一些接口，例如 glGenBuffers
• SDL_GL_SetAttribute 设置 OpenGL 的一些参数，其中对于 OpenGL Version 的设置很重要。代码中，我们指定使用 3.2 core
• SDL_CreateWindow 创建 window，需要给定 SDL_WINDOW_OPENGL
• SDL_GL_CreateContext 创建 OpenGL Context，SDL_GL_MakeCurrent 为当前 window 设置 context
• 接来下，都是 OpenGL API 相关的操作了，包括 shader 编译、vao 和 vbo 的设置等等
• 在 for 循环中，进行 OpenGL 绘制，同时处理 SDL 事件